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文档简介

1、疏浚和吹填工程施工的技术2022/7/151一、疏浚1、挖泥船分类、工作原理与技术性能2、生产率与时间利用率计算3、泥驳与拖船数量计算4、挖泥船施工方法,工艺要求与选择二、吹填1、吹填施工方式2、吹填土方计量 3、施工工艺要求三、环保疏浚与疏浚环保1、环保疏浚概念 2、技术特点3、环保挖泥设备 4、疏浚环保措施2022/7/152疏浚与吹填工程复习要点1E412060 疏浚与吹填工程技术疏浚工程:采用水力或机械的方法为拓宽、加深水域而进行的水下土石方开挖工程。航道疏浚简要流程:规划设计挖槽定线断面尺寸的确定挖泥船的选择弃土处理方法疏浚污染吹填工程:挖泥船挖取的泥沙,通过排泥管线输送到指定地点进

2、行填筑的作业。2022/7/15342022/7/15名称分类含义疏 浚 工 程基建性提高防洪标准、航道等级或为新辟水道、港口、码头等而进行的具有新建、扩建、改建性质的疏浚维护性为维护或恢复某一指定水域原定尺度而进行的经常性的或周期性的疏浚工程临时性清除突发性的某一水域的淤塞,而进行的具有临时性质的疏浚,如:处理滑坡、崩岩等造成的水道堵塞环保性清除湖泊、河道内沉积的污物以及受污染的底泥,达到减轻水质污染、改善生态环境等目的而进行的具有环保性质的疏浚吹填工程基建性加固修复堤防、建设造地、建筑物边侧回填等目的而进行的带有基建性质的吹填。弃土性充分利用疏浚弃土、提高工程的综合效益,将疏浚土吹填到一些

3、荒废的山涧、沼泽、洼地,从而使荒土地等得到重新利用。疏浚与吹填工程分类 挖泥船分类:挖泥船水力式机械式耙吸式绞吸式吸扬式喷水式链斗式抓斗式铲斗式1E412060 疏浚与吹填工程技术2022/7/155 挖泥船按其工作原理和输泥方式,主要分为水力式和机械式两大类62022/7/15耙头起落钢缆耙头提升吊架吸泥管橡胶软管耙头推进器排泥管波浪补偿器泥门泥舱 耙吸式挖泥船的装备泥舱72022/7/151E412061 耙吸式挖泥船一、 工作原理运输空载返回抛泥吹填施工航行挖泥装舱(见教材与视频)二、 技术性能耙吸挖泥船技术性能主要技术参数有舱容、挖深、航速、 装机功率等。最大的特点:挖泥作业中各道工序

4、都由挖泥船本身单独完成。1、优点:(1) 具有良好的航海性能(2) 具有自航、自挖、自载和自卸的能力(3)在挖泥作业中,不需要锚缆索具、绞车等船舶移位、定位等机具设备,且处于航行状态、不占用大量水域或封锁航道,对其他船舶航行影响小。2、缺点:(1)船舶在航行和漂浮状态下作业,挖掘后的平整差;(2) 超挖土方较多。82022/7/15二、 技术性能3、应用领域(1)特别适合于水域开阔的海港和河口港较长距离的航道施工。(2)多用于挖掘淤泥和流沙,也能够挖掘水下黏土、密实的细沙。耙吸式挖泥船以泥舱的容量来衡量挖泥船的大小。(舱容)92022/7/151E412061 耙吸式挖泥船102022/7/1

5、5三、生产率计算 (一) 耙吸船挖、运、抛施工运转时间小时生产率计算112022/7/15挖泥船循环运转小时生产率挖泥船循环周期时间三、生产率计算 G-一次挖槽长度挖泥满舱装载载重量s-土质(天然)密度t/m3;W-当地水的密度,t/m3 ;q-舱容(m3)耙吸式挖泥船装舱施工的循环运转小时生产率与:空载航行时间、重载航行时间和抛泥航行时间有关。影响耙吸船生产率的主要因素是:土质、挖深、挖槽长度与运距。航速:1Kn(节)=1n mile(海里(一) 耙吸船挖、运、抛施工运转时间小时生产率计算122022/7/15(二)耙吸船挖、运、吹施工运转时间小时生产率计算三、生产率计算 (二)耙吸船挖、运

6、、吹施工运转时间小时生产率计算132022/7/15三、生产率计算 式中: t3耙吸船吹泥总时间(h),由挖泥船吹泥所需时间以及挖泥船与吹泥管线连接装置的接卡、解离所需时间两部分组成。142022/7/15三、生产率计算 (三)耙吸船挖边抛或旁通施工运转时间小时生产率计算1、 影响挖泥船时间利用率的客观因素风、波、雾、流、冰、潮、扰 (7种因素)2、时间利用率计算2022/7/1515挖泥船运转时间: 耙吸=挖泥+溢流+运泥+卸泥+返航转头+上线 绞吸=挖前吸水+挖泥+挖后吸水=泥泵运转 链斗、抓斗=主机运转时间四、时间利用率计算(一) 压力表(含真空表)(二)装载指示仪:耙吸挖泥船上通常装有

7、装载指示仪,自动记录疏浚土方装载量。(三) 差分全球卫星定位系统(DGPS)2022/7/1516五、耙吸式挖泥船主要疏浚仪器配置船用卫星导航仪自航纵挖式挖泥船172022/7/151E412061 耙吸式挖泥船空载航行到接近起挖点前对标定船位降低航速放耙入水启动泥泵吸水耙头着底增加对地航速吸上泥浆驶入航槽,耙挖泥沙。六、耙吸式挖泥船施工工艺六、耙吸式挖泥船施工工艺1、装舱法施工(1)适用条件:有足够的水深和航行、调头水域及适宜的抛泥区。(2)装舱应达到最佳舱容:设有几档舱容或舱容可连续调节时,应根据土质选择合理舱容,以达到最佳的装舱量。合理舱容计算:2022/7/1518(一) 施工方法耙吸

8、船选用的舱容与泥舱内的泥浆平均密度成反比。对于有舱容可调节的耙吸船在疏浚:淤泥、粉细砂及粉土时宜采用大舱容。当计算的舱容在挖泥船两档舱容之间时,应取高一档的舱容。船舷溢流口水上溢流溢流筒水下溢流(环保)192022/7/15六、耙吸式挖泥船施工工艺1、装舱法施工(3)装舱应达到挖泥船载重量:当泥舱装满未达到挖泥船的载重量时,应继续挖泥装舱溢流。(4)装舱溢流:应监视回淤影响,应符合环保要求。(一) 施工方法1、装舱法施工(5) 提高舱内泥浆浓度,增加装舱量:当疏浚粉土、粉砂、流动性淤泥等不易在泥舱内沉淀的细颗粒土质时,在挖泥装舱之前,应将泥舱中的水抽干、并将开始挖泥下耙时和终止挖泥起耙时所挖吸

9、的清水和泥浆排出舷外。即:装舱前清舱 结束后溢流加水下泥泵202022/7/15六、耙吸式挖泥船施工工艺(一) 施工方法粉砂泥浆2、旁通或边抛施工 耙吸式挖泥船设有专门的旁通口,泥泵吸上来的泥浆经旁通口直接排入水中。这种方法称为旁通法。 “边抛” 是将吸上的泥浆,经过船上特设边抛管输送到离开船舷一定距离的管口再排入水中。212022/7/15(一) 施工方法边抛施工下列四种情况时宜采用(1)当地水流有足够流速,可将旁通的泥沙携带至挖槽外,且疏浚增深较果明显大于旁通泥沙对挖槽的回淤时。(2)工区水深较浅,不能满足挖泥船装舱的吃水要求时,可先用旁通法施工,待挖到满足挖泥船装载吃水的水深后,再进行装

10、舱施工。(3)在紧急情况下,需要突击疏浚航道浅段,迅速增加水深时。(4)环保部门许可,对附近水域的回淤没有明显不利影响时。222022/7/152、旁通或边抛施工 (一) 施工方法2、旁通或边抛施工 (5) 吹填施工 接岸管吹泥 系泊浮筒接水上管吹泥 喷射吹泥 2022/7/1523(一) 施工方法喷射接岸管吹填接岸管吹填 1、分段施工:什么情况下要分段?如何分段?按长度、水深 、航行避让、合同工期要求。 2、分层施工:什么情况下要分层?如何分层?按泥层厚度(浚深4米以上)、水深、合同分期要求。补充:分带(分条)施工:浚前水深不一、合同约定各段节点工期不一。(二)施工工艺要求 2022/7/1

11、524施工上线挖泥装舱重载航行至抛泥区抛泥轻载航行工艺流程: 3、施工顺序(1) 浚前水深不足,船舶施工受限时,应选挖浅段,由浅及深,逐步拓宽加深。(2) 泥层较厚、工程量较大、工期较长并有一定的自然回淤时,应先挖浅段,逐次加深,待挖槽各段水深基本相近后再逐步加深,以使回淤在施工后期一并挖除。(3)单向水流时,应从上游开始挖泥逐渐向下游延伸。潮汐河口和感潮河段可利用落潮流的作用由里向外开挖。(4) 浚前断面的深度两侧较浅、中间较深时,应先开挖两侧;当一侧泥层较厚时,应先挖泥层较厚的一侧。(5) 浚前水下地形平坦,土质为硬性黏土时,应全槽逐层往下均匀挖泥,避免形成垄 ,使施工后期扫浅困难。由浅入

12、深、由上游至下游、先两侧后中间 252022/7/15(二)施工工艺要求 如何安排施工顺序?4、其他工艺要求(1)采用横流或斜流施工时,应注意挖泥耙管和航行的安全。2022/7/1526(二)施工工艺要求六、耙吸式挖泥船施工工艺(2)分段开挖或开挖局部浅段时,应采用往挖泥法施工。受水域限制,挖到终点后不能调头时,应采用进退挖泥法施工。(3)根据开挖的土质选择航速,对淤泥、淤泥质土和松散的砂,对地航速宜采用2;对黏土和密实砂,对地航速宜采用3 4kn。 六、耙吸式挖泥船施工工艺4、其他工艺要求(4)应根据土质和挖深,调节波浪补偿器的压力,以保持耙头对地有合适的压力。对软土,应适当调高波浪补偿器的

13、压力,使耙头对地压力减小;(软土,耙头对地压力宜小)对密实的土应适当调低波浪补偿器的压力,使耙头对地压力加大。 (硬土,耙头对地压力宜大)波浪补偿器压力的调节应先大后小。2022/7/1527(二)施工工艺要求波浪补偿器的压力调节压力容器2022/7/15284、其他工艺要求(5)在有横流和边坡较陡的地区施工时,应注意观察耙头位置,防止耙头钻入船底而造成耙头或船体损坏。耙头下在水底时,挖泥船不得急转弯。292022/7/15六、耙吸式挖泥船施工工艺(二)施工工艺要求风流压角15度为高度警戒角度,密切关注下风流一侧耙具的安全,严防压耙;风流压角度20度为危险角度,尤其在浅水区施工,应停用下风流耙

14、。1、耙头的功能挖、吸泥土。2、耙头疏松水底泥砂主要方式三种方式:冲刷、高压冲水、机械切削。3、耙头的分类(1)冲刷型耙头(2)挖掘型耙头2022/7/1530(三)耙头的选用六、耙吸式挖泥船施工工艺(1)冲刷型耙头(2)挖掘型耙(三)耙头的选用加里福尼亚耙头六、耙吸式挖泥船施工工艺2022/7/1531(三)耙头的选用六、耙吸式挖泥船施工工艺IHC活动罩式耙头IHC威龙耙头耙头活动罩承担着把耙头的挖掘、水力冲刷、泥浆混合与输送的工作。2022/7/15323、耙吸挖泥船各类耙头适用的土质:表61-3应根据土质选用不耙头:挖淤泥、淤泥质土、软黏土宜选用“IHC”耙头(挖掘型);挖松散和中等密实

15、的砂选用“加利福尼亚”耙头(冲刷型);挖密实的砂土应在耙头上加高压冲水;挖较硬黏性土或砂土,宜在耙头上加切削齿或采用与推进功率相匹配的切削型耙头。(三)耙头的选用2022/7/15334、耙齿(补充了解) 尖齿用于破坏坚硬底质,耙齿受力面积小,易于入土但破土量小。2022/7/1534(三)耙头的选用 扁齿 (凿齿、板齿) 用于挖掘散沙、粗砂等密实性不高的底质,如用此耙齿挖掘黏度较大的粘土,则其刃口应尽可能的窄,采用宽齿可提高破土量。2022/7/15354、耙齿(补充了解)(三)耙头的选用 犁齿犁型耙齿: 一般适应于粘土、亚粘土等。2022/7/15364、耙齿(补充了解)(三)耙头的选用耙

16、吸挖泥船:小结372022/7/15耙吸船类型-水力式施工方法(纵挖)工艺流程施工工艺主要技术参数:舱容.挖深.航速.装机功率装舱法:航道有足够的水深和调头水域装舱溢流法:当泥舱装满未达到挖泥船载重量时,应继续挖泥装舱溢流,增加装舱土方量旁通法:有足够的流速,可将旁通的泥砂携带至挖槽外边抛法:水深较浅,不能满足满舱装载吃水要求时采用吹填法:工程要求1、分段施工(?分段)挖槽长度大于挖满一舱泥所需的长度时。挖泥、航行、调头受水深限制时。施工时需要避让航行船舶时。挖槽尺度不一、工期要求不同时。2、分层施工(?分层)泥层较厚水深不够设计与合同要求优点:各道工序独立完成 (自航.自挖、.自载.自卸)。

17、缺点:平整度差.超挖。影响挖掘能力的设备:推进功率、耙头型式对地航速与压力:松软土23kn、调高黏.密土34kn、调低生产率:影响时间利用率因素:风.波.雾.流.冰.潮.扰耙头选用:淤泥(质)、软黏:IHC耙头;松散和中等密实砂:加里福尼亚耙头;密实砂:耙头上加高压冲水;硬黏或土砂混合:加切消齿。施 工 上 线挖 泥 装 舱重 载 航 行至 抛 泥 区抛 泥轻 载 航 行绞吸式挖泥船是水力式挖泥船。1、工作过程 根据土质安装绞刀绞松泥沙泥泵吸泥 排泥管输泥至卸泥区1E412062绞吸式挖泥船2022/7/1538一、基本原理一、基本原理(1) 优点能够将挖掘、输送、排出和处理泥浆等疏浚工序一

18、次完成,能够在施工中连续作业。它是一种效率较高、成本较低、工程质量容易控制的挖泥船,能开挖的土质范围较广。(2) 缺点抗风浪能力较差,不适宜在无屏障的开阔水域施工。排泥距离和排高大于挖泥船泥泵所产生的总水头时,如不采用接力泵就不能施工。水下障碍较多时工效极低。2022/7/15392、 绞吸挖泥船特点船体、桥梁(桥架)、绞刀、绞刀马达、泥泵、定位装置(钢桩或三缆)、排泥管等。2022/7/15403、绞吸式挖泥船主要设备1E412062绞吸式挖泥船41锚臂水上排泥浮管船上泥管边缆锚边缆二、 技术性能1、主要技术参数:标称生产率、总装机功率、泥泵功率、绞刀功率吸排泥管径、挖深、排距等。其中主要的

19、挖泥设备是:绞刀、泥泵;2022/7/1542 增加挖泥深度,提高挖泥能力的技术措施是: 将泥泵安装在船体尽可能低的位置;在绞刀架上安装潜水泵。桥架作用是什么?固定作用长度决定挖泥深度重量对土壤的作用力的影响承受横移拉力2022/7/15432、应用领域适用工程:港口、河道、湖泊的疏浚工程,特别适合于吹填造地工程;适用土质:砂、砂质黏土、砂砾、黏性土等。二、 技术性能1E412062绞吸式挖泥船大功率带齿绞刀黏土三、生产率计算 绞吸挖泥船生产率包括挖掘生产率和泥泵管路吸输生产率,以两者中取其较小者代表其生产率。挖掘生产率主要与挖掘的土质、绞刀功率、横移绞车功率(绞刀前移距)等因素有关。(一)

20、挖掘生产率(二) 泥泵管路吸输生产率R:管路半径mV:管内泥浆平均流速m/h2022/7/1544绞刀挖泥范围的长宽高四、绞吸式挖泥船主要疏浚仪器配置 压力表(真空表)、浓度计、流量计、产量计、绞刀位置指示仪等。吸泥口堵塞时,仪表的读数变化情况是:浓度表读数小、压力表读数低。五、 绞吸式挖泥船施工工艺主要工艺流程: 开工展布是挖泥船挖泥开工前的准备工作,包括定船位、抛锚、架接水上、水下及岸上排泥管线等。 绞吸船挖泥 管线输送 吹填区2022/7/1545(一) 施工方法:横挖法施工五、 绞吸式挖泥船施工工艺2022/7/1546工法(按定位方法划分)适用工况条件(水深、水流、风浪、土质)对称钢

21、桩横挖法一般施工地区定位台车横挖法三缆定位横挖法风浪较大的地区锚缆横挖法水流或风浪较大的地区2022/7/1547(一) 施工方法五、 绞吸式挖泥船施工工艺 定位桩钢桩定位装置滑动槽液压拉杆台车定位桩1-2、单桩前移横挖法-避免了重挖与漏挖482022/7/15(一) 施工方法2、定位台车前移横挖法1、双桩前移横挖法-存在重挖与漏挖3、三缆定位横挖法491-三缆柱 2-钢桩 3-右边缆 4-横移锚 5-横移锚缆6-挖泥头 7-挖泥船 8-绞车 9-台车 10-左边缆右边缆左边缆横移锚缆502022/7/154、锚缆定位横挖法512022/7/15(二) 工艺要求五、 绞吸式挖泥船施工工艺施工工

22、艺要 求1、分条钢桩横挖 法 分条宽度=钢桩中心到绞刀头水平投影长度; 分条最大宽度船长的1.11.2倍(即最挖宽); 流速大应减少开挖宽度三缆横挖法 分条宽度由船长和摆动角确定; 摆动角7090,最大宽度船长的1.4倍锚缆定位横挖 分条宽度根据主锚缆抛放长度确定; 最大宽度宜100m左右。2、分段(1) 挖槽长度大于水上管线的有效伸展长度时,应根据挖泥船各水上管线所能开挖的长度分段施工。(2)挖泥转向曲线段需分成若干直线段开挖时,可将曲线近似按直线分段施工。(3)挖槽规格不一或工期要求不同时,应按合同要求进行分段施工。(4)受航行或期他因素干扰,可按需要分段施工。什么情况下需分条开挖?开挖宽

23、度大于挖泥船一次开挖的最大宽度时,须分条开挖。如何分条?根据开挖方法、水流速度及水深情况确定分条宽度。哪些情况需分段施工?如何分段?(二) 工艺要求2022/7/1552532022/7/15施工工艺要求3、分层(1) 疏浚区泥层较厚根据土质,取绞刀直径的0.52.5倍,坚硬土取较低值,松软土取较高值。分层的上层宜较厚,最后一层应较薄。浚前泥面在水面以上时,应乘潮开挖(2)边坡质量要求较高根据边坡的要求、土质和挖掘设备确定分层厚度。(3)需分期达到设计深度分层开挖(4)潮位过高或过低利用潮水的涨落分层施工,高潮挖挖上层,低潮挖下层4、顺流逆流内河施工采用钢桩定位,宜采用顺流施工采用锚缆横挖法,

24、宜采用逆流施工流速较大时,采用顺流施工,并下尾锚海上施工根据涨落潮流冲刷作用的大小,选择挖泥方向(二) 工艺要求顺流、逆流施工工艺分别适用于哪些施工方法?哪些情况需要分层施工?如何分层?542022/7/15(二) 工艺要求五、 绞吸式挖泥船施工工艺边坡开挖示意图5、定位与抛锚绞吸式挖泥船如何定位与抛锚?/定位与抛 锚应注意哪些问题?(1)定位钢桩施工时,挖泥船被拖至挖槽起点后,拖轮应减速、停车,待船速消除后再下定位钢桩,抛设横移锚。移船时严禁在挖泥船行进中下放钢桩(2)锚缆横挖法施工时,应根据风流情况先抛设尾锚,或将绞刀桥架下放至水底定位,再抛设其他锚缆。(3)抛锚后应重新定位,校正船位,确

25、认绞刀处于挖槽起点位置。(二) 工艺要求2022/7/1555五、 绞吸式挖泥船施工工艺(三) 绞刀选用绞刀的作用:通过旋转切割水底土壤,使之变形而破碎,并使破碎的泥土(沙、石)与水相混合,送往吸泥口。2022/7/1556五、 绞吸式挖泥船施工工艺绞刀吸入口绞刀类型有:开式绞刀、闭式绞刀、齿式绞刀、冲水绞刀、斗轮式绞刀、立式绞刀等。572022/7/15(三) 绞刀选用斗轮式绞刀齿 形2022/7/15581、绞吸挖泥船各类绞刀适用土质:表20622、绞刀选用注意事项: 对淤泥、淤泥质土、泥炭、松散到中密的砂等松软土质,应选用前端直径较大的冠形平刃绞刀; 对粘土、亚粘土宜选用方形齿的绞刀;

26、对于坚硬土质,宜选用直径较小的尖齿绞刀; 对岩石宜采用可换齿的岩石绞刀;对石灰岩等无渗透性的坚硬物质宜用凿形齿;对有渗透性的坚硬物质,宜用尖齿。2022/7/1559(三) 绞刀选用(三) 绞刀选用五、 绞吸式挖泥船施工工艺绞吸挖泥船:小结602022/7/15绞吸式挖泥船-水力式施工方法(横挖法)工艺流程施工工艺对称钢桩横挖法:一般施工区域(内河顺流施工)定位台车横挖法:一般施工区域三缆定位横挖法:风浪较大的施工区域锚缆横挖法:流速或风浪大的地区(逆流施工)1、分条施工(?分条)钢桩横挖法:挖槽宽大于一次开挖的最大宽度时.三缆定位横挖法:挖槽宽大于船长1.4倍和摆动角(7090)时.锚缆横挖

27、法:挖槽宽大于100m时.2、分段施工(?分段)挖槽长度大于水上管线有效伸展长度时。挖曲线段时。受航行或其他干扰时。挖槽尺度不一、工期要求不同时3、分层施工(?分层)泥层较厚水深不够设计合同要求特点:施工中连续作业(挖掘、输送、排出和处理泥浆等疏浚工艺一次完成)。绞刀选用:淤泥至中密砂等松软土质,用平冠形平刃绞刀.黏土.粉质黏土.用方形齿绞刀;坚硬土质.用尖齿绞刀.岩石,用岩石绞刀主要技术参数:标称生产率.总装机功率.泥泵功率.绞刀功率.吸排泥管径.挖深.排距生产率计算挖掘生产率:泥泵管路吸输生产率:两种生产率之中取其小。影响挖掘能力的主要设备:绞刀功率、泥泵功率、吸排泥管径绞吸船挖泥管线输送

28、吹填区1、挖泥船的类型与挖泥机具链斗挖泥船是机械式挖泥船。挖泥机具:斗桥、斗链和泥斗。612022/7/15一、基本原理1E412063 链斗式挖泥船泥斗斗桥斗链甲板非自航泥驳622022/7/151E412063 链斗式挖泥船一、基本原理由U 型平底船中央开槽安装挖泥机具。1、工作原理 :利用上下导轮转动带动链节板使泥斗连续转动而自河底挖掘泥土。转动挖泥入水上升增加泥斗强度:调换斗链和泥斗、减少斗容;挖硬土及碎石:在泥斗之间间隔加装粗齿;提高浚深能力:加长斗桥和斗链长度,或在上导轮和斗桥之间的空档中加设一段附加斗桥。2022/7/15631E412063 链斗式挖泥船二、 技术性能挖掘各种不

29、同土质:采用可变速装置,调节斗速和切削力,以适应挖掘各种不同土质。衡量该船技术性能的主要参数有: 标称生产率、斗容、挖深等。(泥斗尺寸范围从30 升到1200 升。)应用领域: 码头基槽、泊位等水工建筑物基础的开挖;海港、内河疏浚及吹陆造地。 适应挖掘各类土质 风浪小、流速小、能见度好的开阔水域。 642022/7/151E412063 链斗式挖泥船二、 技术性能652022/7/15三、生产率计算 n-链斗转速;C-斗容;fm-充泥系数;f-斗桥倾斜系数B-搅松系数影响链斗挖泥船生产率的主要因素是:链斗运转速度、泥斗容积、泥斗冲泥系数。1E412063 链斗式挖泥船四、 辅助船舶的选配(一)

30、 泥驳1、泥驳的选配水上抛泥开底泥驳黏 性 土舱壁较陡的开底或开体驳吹泥船吹泥满底泥驳外海抛泥自航开底或开体泥驳662022/7/151E412063 链斗式挖泥船四、 辅助船舶的选配(一) 泥驳2、泥驳配备数量672022/7/15q1-单艘泥驳装载量运泥时间:往、抛、返生产率运泥期间的产量运泥期间挖泥所需泥驳数量(二)拖船配备拖船应考虑哪些因素?答:应考虑被拖泥驳的大小、数量及编排方式、拖船牵引力、航区水深 、风浪和水流等因素。配备数量计算公式:682022/7/15四、 辅助船舶的选配 q1-单艘泥驳装载量 D0拖船一次可拖带的泥驳数(三)其他辅助船舶 2022/7/1569五、 链斗式

31、挖泥船主要疏浚仪器的配置前移距斗链着底距下垂深度泥斗斗缘下垂线1、前移距指示仪前移距以绞车收进主(尾)锚缆的长度计算.2、泥斗转数指示仪3、下放深度指示仪4、GPS定位系统等六、链斗式挖泥船施工工艺链斗船挖泥装驳泥驳航行至抛泥区抛泥泥驳返航至挖泥区2、链斗挖泥船进点定位(1)顺流就位:先下艉锚放松艉锚缆挖泥船顺流前移到位再下斗桥固定船位(2)逆流就位:先放斗桥固定船位抛锚校准船位2022/7/15701E412063 链斗式挖泥船1、工艺流程(一) 施工方法712022/7/15施工方法(横挖法)适用工况斜向横挖法常用方法,挖槽宽度和边缘水深足扇形横挖法挖槽狭窄、边缘水深小于挖泥船吃水十字形横

32、挖法边缘水深小于挖泥船吃水,挖槽宽度小于挖泥船长度平行横挖法水流流速较大决定因素:挖槽宽度、边缘水深、水流速度六、链斗式挖泥船施工工艺六、链斗式挖泥船施工工艺 十字形横挖法水域条件好挖槽边缘水深小于挖泥船吃水挖槽宽度小于挖泥船长度水流流速较大732022/7/15六、链斗式挖泥船施工工艺(二) 施工工艺要求施工工艺(三分法)工艺要求工况划分要求1、分条挖槽宽度超过挖泥船最大挖宽;挖槽内泥层厚度不均匀。分条宽度由主锚缆的抛设长度而定;500m3/h:分条宽度60100m;750m3/h:分条宽度80120m;浅水区分条宽度应满足挖 泥作业和泥驳绑靠需要。2、分段挖槽长度大于挖泥船一次抛设主锚所能

33、开挖的最大长度;挖槽转向曲线段、挖槽规格不同、施工受到航行等干扰按其所有开挖的长度分段;将曲线段分成折线段;按挖槽规格分段;按协商意见分段。3、分层松软土泥层厚度超过泥斗高的23倍;细砂和坚硬的土质且泥层厚度超过斗高12倍。分层的厚度一般采用斗高的12倍何时分条?如何分条?何时分段?如何分段?何时分层?如何分层?(二)施工工艺要求5、链斗挖泥船宜采用逆流施工。6、链斗船作业时,一般布设6个锚,锚的抛设应满足下列要求:(1)主锚的抛设位置:在挖槽中心线上。宜偏于泥层厚的一侧,或主流一侧,主锚抛设长度一般为400900m.(2)尾锚抛设:顺流施工时,应加强尾锚,并增加抛设长度。逆流施工时,尾锚可就

34、近抛设或不抛设、抛设长度宜为100200m(已减少抛设长度);(3)边锚的抛设:逆流施工时,前边锚宜超前20左右,后边锚可不超前,当不设尾锚时,后边锚可抛设成八字形,顺流施工时,后边锚滞后152022/7/1574单面泊驳换驳方式有: (1)吊艄换驳:适用于顺流挖泥 (2)夹绑换驳:适用于逆流挖泥 (3)绞驳换驳:适用于顺流挖泥 (4)专配靠驳拖轮:适用于逆流挖泥时,施工水域较窄。2022/7/1575(三) 泥驳作业六、链斗式挖泥船施工工艺水流水流水流水流吊艄换驳绞驳换驳隔档换驳专配靠(离)泊驳拖轮换驳方式76链斗挖泥船:小结772022/7/15链斗式挖泥船-机械式施工方法(横挖法)工艺流

35、程施工工艺斜向横挖法水域条件好、不受槽宽与边缘水深限制扇形横挖法挖槽狭窄、挖槽边缘挖泥船吃水不够十字横挖法挖槽边缘挖泥船吃水不够、槽宽小于船长平行横挖法流速较大1.分条(?分条)挖槽宽超过挖泥船最大槽宽或槽内泥厚不一。2.分段施工(?分段)挖槽长度大于抛设主锚所能开挖的长度时。挖曲线段时。受航行或其他干扰时。挖槽尺度不一、工期要求不同时3.分层施工(?分层)泥层较厚水深不够设计合同要求宜采用逆流施工涨落潮流时,顺流施工主要技术参数:标称生产率、斗容、挖深主要挖泥部件:斗桥 斗链 泥斗适用工况:风浪、流速小,能见度好的开阔水域提高挖掘生产率:改变斗速和切削力,挖掘不同的土质生产率计算:泥驳数量计

36、算: 拖船计算: 链斗船挖泥装驳 泥驳航行至抛泥区 抛 泥 泥驳返航至挖泥区一、基本原理抓斗式挖泥船的类型:机械式挖泥船挖泥机具:抓斗(通过抓斗插入泥层和闭合挖掘泥土。)工作原理: :781E412064 抓斗式挖泥船入水挖泥取泥提升出水卸泥回位792022/7/15二、技术性能1E412064 抓斗式挖泥船适用挖掘土质:N值15的淤泥、一般粘土、松散的沙质土,以及N值为2540的硬黏土、夹石沙质土和沙砾等。抓斗挖泥船通过更换抓斗的提升和启闭钢缆长度,来满足不同的挖掘深要求。优点:设备简单,(挖泥机械的)磨损部件少、(船舶的)造价低廉。 应用领域:狭小水域、港池、码头岸壁、码头基槽、过江管道、

37、电缆深沟的开挖。抓斗挖泥船以抓斗斗容来衡量其生产能力。 四、仪器配置抓斗深度自动控制装置、抓斗深度指示器、抓斗开口度计、抓斗提升计等。2022/7/1580三、生产率的计算 1E412064 抓斗式挖泥船(一)施工方法一般采取纵挖式施工。施工工艺:分条、分段、分层、顺流、逆流。2022/7/15811E412064 抓斗式挖泥船五、抓斗式挖泥船施工工艺抓斗式挖泥船挖泥泥驳抛泥区抛泥空载泥驳装载自航或拖航返航工艺流程图(二) 施工工艺要求822022/7/15工艺工况划分要求1、分条挖槽宽大于挖泥船最大挖宽分条最大宽度不得超过挖抓斗吊机有效工作半径;浅水区分条最小宽度应满足挖泥与泥驳绑靠所需的水

38、域要求;流速大的深水区,分条挖宽不得大于挖泥船的船宽。2、分段挖槽长度超过挖泥船一次抛设主锚或边锚长度分段长度宜取6070m3、分层泥层厚度超过抓斗一次下斗所能开挖的最大厚度分层厚度由抓斗一次开挖的厚度、斗重、张斗的宽度以及土质确定; 2m3抓斗取11.3m; 8m3抓斗取1.52.0m; 4、其他泥层厚度较薄,土质松软采用梅花挖泥法下斗间距前移距土质松软、泥层薄,下斗间距宜大;土质坚硬,泥层厚,下斗间距宜小。抓斗充泥量不足,减少重叠量。前移距宜取抓斗的张开度的0.60.7倍。泥斗漂移注意下斗位置,必要时加大抓斗容量何时分条?如何分条?何时分段?如何分段?何时分层?如何分层?什么情况下可采用梅

39、花挖泥法施工?如何确定下斗间距和前移距?(三) 抓斗的选用淤泥-斗容较大的平口抓斗;中密-带齿抓斗;硬土-斗容小、重量大的全齿抓斗五、抓斗式挖泥船施工工艺2022/7/15831E412064 抓斗式挖泥船抓斗挖泥船:小结842022/7/15抓斗式挖泥船-机械式施工方法:纵挖式施工施工工艺工艺流程分条施工(?分条)槽宽大于最大挖宽时分段施工(?分段)挖槽长度超过一次抛锚所能开挖长度时(宜6070m/段)分层施工(?分层)泥层厚度超过一次下斗所能开挖的最大厚度时(按斗容,2m3:11.3m;8m3:1.52.0m)梅花挖泥法泥层厚度较薄,土质松软的施工区域适用工况:狭小水域、港池、码头岸壁、基

40、槽、管道、深沟等主要性能参数: 抓斗斗容根据土质选用抓斗:淤泥平口中密土带齿硬质土全齿挖掘深度:更换抓斗的提升和启闭钢缆长度来实现。 生产率计算: 泥驳数量计算:见链斗船 时 间利用率计算:见耙吸船 抓斗式挖泥船挖泥泥驳抛泥区抛泥空载泥驳装载自航或拖航返航一、吹填工程的主要程序二、吹填施工方式三、吹填土方量计算四、吹填工程施工的工艺要求 1、管线布设 2、分期分区分层吹填 3、不同土质吹填工艺 4、排水口布凤要求 5、含泥量控制要求2022/7/15851E412065 熟悉吹填工程2022/7/15861E412065 熟悉吹填工程 一、 吹填工程的主要程序 P146 二、 吹填工程施工方法

41、1、绞吸船直接吹填:适用于内河或风浪小的海区,最大排距约5 km。2、斗式船+泥驳+吹泥船吹填:适用于内河或风浪小的海区,砂质土、黏性土的吹填工程,运距515 km。3、耙吸船吹填:取土区风浪大,运距远的工程。4、耙吸船+储砂池+绞吸船+吹填:取土区风浪大,运距远、吹填量大的工程。5、斗式船+泥驳+储砂池+绞吸船+吹填:适用内河或风浪小的海区和吹填量大的工程。6、耙吸船+泥驳+吹泥船+吹填:适用内河、风浪小、运距运的工程。7、斗式船+泥驳+吹泥船+泵站+吹填:适用于运距远、吹程高的长期性的疏浚土处理与填造地相结合的工程。872022/7/15绞吸船直接吹填耙吸船吹填斗式船+泥驳+吹泥船吹填 二

42、、 吹填工程施工方法 耙吸船+储砂池+绞吸船+吹填882022/7/15疏浚工程: 以水下自然土方计算, 包括超深 超宽和施工期回淤量。吹填工程: 以吹填方换算成水下自然土方量计算, 包括超填、固结、沉降和流失的土方量。三、 吹填土方量计算 式中:V吹填施工土方量(m3) V1含设计预留高度在内的吹填土体积 ; V1施工期因吹填土固结增加量,一般砂质土计算5%;粘性土20%,其他10-15% V2施工期因吹填荷载对原地基下沉而增加的工程量 P 进入吹填区后的流失率(%)(一)吹填区内管线布设 1、排泥管管线布置:应满足设计标高、吹填范围、吹填厚度的要求。 2、排泥管线的间距应根据设计要求、泥泵

43、功率、吹填土的特性、吹填土的流程和坡度等因素确定。各类吹填土的坡度: 表065-2 3、4自阅1E412065 熟悉吹填工程2022/7/1589 四、 吹填工程施工工艺要求四、 吹填工程施工工艺要求1、当吹填区水深满足耙吸挖泥船或泥驳的满载吃水,并具有通航条件时,可采用水下抛填的方法进行水下部分填筑。(水下抛填应满足什么条件?) 2、吹填工程施工可一次完成,下列情况可分阶段完成(1)当工程量大,工期长时,可采用分期吹填;(2)当吹填面积大,工程量大时,可根据工程需要和使用目的分区吹填;(3)当吹填厚度大,工程规模大时,可采用分层吹填。哪些情况可分阶段/分期、分区、分层吹填?902022/7/

44、15(二)分期、分区和分层吹填的工艺要求(三)不同土质的吹填施工艺要求1、平整度要求高时,对砂砾、粗砂等容易在排泥管口堆积的土质,应边吹填边用推土机整平。2、吹填砂土中含有较多的细颗粒土时,应在排泥管线上设置三通管、转向阀或转向闸板,在排泥管口上设置扩散板、渗漏孔、挡板等,防止淤泥聚集。3、在淤泥等软土地基进行吹砂时,应根据设计要求或经过试验确定第一层的吹填土厚度,防止第一层吹填厚度过大时会产生淤泥拱起现象。1E412065 熟悉吹填工程2022/7/1591四、 吹填工程施工工艺要求922022/7/15吹填砂土中含有较多的细颗粒土时,应在排泥管线上设置三通管、转向阀或转向闸板。(三)不同土

45、质的吹填施工艺要求1、排水口的位置应根据吹填区地形、几何形状、排泥管的布置、容泥量及排泥总量等因素确定。2、排水口应设在有利于加长泥浆流程,有利于泥沙沉淀的位置上,一般多布设在吹填区的死角或远离排泥管线出口的地方。 (排泥管口远离排水口)3、在潮汐港口地区,应考虑在涨潮延续时间内,潮汐水位对排水口泄水能力的影响。4、排水口应选在具有排水条件的地方,如临近江、河、海等地方。(但要注意防污)5、排水口结构型式有:溢流堰式排水口、薄壁堰式排水闸、闸箱埋管式排水口、围埝埋管式排水口。四、 吹填工程施工工艺要求2022/7/1593(四)排水口的布设要求排水口的设置有哪些要求?具体是哪些位置?1、要求(1)设在有利于加长泥浆流程,有利于泥沙沉淀的位置上;(排泥管口远离排水口)(2)潮汐水位对排水口泄水能力无影响的位置。(3)应选在具有排水条件的地方2、具体位置吹填区的死角、远离排泥管线出口,临近江、河、海等地方。吹填围埝及排水口(水门)布置方式94排水口结构形式溢流堰式排水口:其堰顶标高比围埝顶低,泄水直接漫溢到排水渠中。宜采用混凝土、石、砖石混合结构。溢流堰坚固耐用,投资较大,适于大、中型吹填工程。吹填过程中,宜人工控制堰顶水位。堰顶标高应随吹填厚度增高而增加。堰顶每次增加的高度,应根据吹填施工计划确定。加高的方法,

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